JP2947416B2

JP2947416B2 - ホールド回路

Info

Publication number: JP2947416B2
Application number: JP17676988A
Authority: JP
Inventors: 憲次山本; 芳伊澤
Original assignee: Rohm Co Ltd
Current assignee: Rohm Co Ltd
Priority date: 1988-07-15
Filing date: 1988-07-15
Publication date: 1999-09-13
Anticipated expiration: 2014-09-13
Also published as: JPH0226401A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、オーディオ機器、ビデオテープレコー
ダ、ビデオディスクプレーヤなどにおけるオーディオ信
号に重畳されるパルス性ノイズの除去やオーディオ信号
に生じる信号欠落などを補償し、オーディオ信号波形を
補完するホールド回路に関する。

〔従来の技術〕

従来、ビデオテープレコーダのHiFiオーディオシステ
ムでは、ヘッド切換え時、または、再生FM信号が欠落す
るドロップアウト時などに、オーディオ信号S_iにパルス
性ノイズが重畳され、オーディオ信号S_iに波形歪が生じ
ることが知られている。そこで、このノイズの除去に
は、第１の対策として、たとえば、第４図の（Ａ）に示
すように、オーディオ信号S_iにおけるヘッド切換え直前
の信号レベル（前値レベル）を捉え、その前値をヘッド
切換区間Ｔの時間中保持してオーディオ信号Siを補完す
る前値ホールド補正が行われて来た。

また、他の対策として、第４図の（Ｂ）に示すよう
に、ヘッド切換区間Ｔでオーディオ信号S_iを微分し、そ
の微分信号を以てヘッド切換区間Ｔでオーディオ信号S_i
を補完する微分ホールド補正が行われて来た。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、前値ホールド補正では、第４図の（Ａ）に
示すように、オーディオ信号S_iの振幅が大きく変動して
いるため、信号歪が大きくなり、ノイズの影響が大きく
なる欠点がある。

また、微分ホールド補正では、第４図の（Ｂ）に示す
ように、補正信号成分がオーディオ信号S_iの波形に沿う
形になるので、ヘッド切換え時の信号歪やノイズの影響
は前値ホールド補正に比較して軽減される。一般に、ド
ロップアウトは、不特定周期、不特定期間で発生し、信
号が欠落する期間はヘッド切換区間より長くなる場合が
多い。このドロップアウト区間を微分ホールドで補完し
た場合、部分的に振幅レベルが大きくなることがあり、
高域周波数では、聴感上のノイズとなり易い。たとえ
ば、第４図の（Ｃ）に示すように、実線で示した微分ホ
ールド補正波形DHは、破線で示した前値ホールド補正波
形PHに比較し、破線の接戦方向に振幅レベルが立ち上げ
られて、オーディオ信号S_iに大きな波形歪みを生じさせ
る。これが聴感上、ノイズ音となる。

そこで、この発明は、オーディオ信号のノイズ低減の
ための補完処理を適正化したホールド回路の実現を目的
とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明のホールド回路は、増幅器の入力部に設置さ
れて第１の制御信号または第２の制御信号によって前記
増幅器に対するオーディオ信号の入力を遮断する第１の
スイッチと、前記増幅器の入力部に設置されて第１のス
イッチを通過したオーディオ信号を保持するとともに、
そのオーディオ信号を前記増幅器に加える第１のキャパ
シタと、前記増幅器の入出力部間に設置された抵抗およ
び第２のキャパシタからなる帰還回路と、この帰還回路
に設置されて第２の制御信号によって帰還回路を通過す
るオーディオ信号を遮断する第２のスイッチとを備えた
ものである。

〔作用〕

増幅器は、たとえば、ビデオテープレコーダのHiFiオ
ーディオシステムの再生ヘッドなどを信号源とし、その
信号源から得られるオーディオ信号をFM再生系統へ伝送
する回路系統に設置されており、復調されたオーディオ
信号を増幅して次段の処理系統に伝送する。

このような増幅器の入力部にオーディオ信号の通過ま
たは遮断を行う第１のスイッチが設置されており、この
スイッチを第１または第２の制御信号によって開閉さ
せ、たとえば、ノイズ区間または信号欠落区間でオーデ
ィオ信号の通過を禁止し、増幅器に対するオーディオ信
号の入力を阻止し、このとき、第１のキャパシタにはオ
ーディオ信号の信号遮断前の前値レベルが保持され、そ
の前値レベルが増幅器を通して出力される。

そして、増幅器の入出力部間には、増幅器に加えられ
るオーディオ信号を微分する抵抗および第２のキャパシ
タからなる帰還回路が設置され、その微分値は第２のキ
ャパシタに保持される。このキャパシタと増幅器の出力
部との間には、第２のスイッチが設置されている。第２
のスイッチは、信号欠落区間を表す第２の制御信号によ
って開閉され、信号欠落区間で信号遮断状態となる。こ
の結果、第２のキャパシタに対するオーディオ信号が信
号欠落区間で禁止され、その微分動作が禁止される。ま
た、第１のキャパシタに対するオーディオ信号がたとえ
ば、ヘッド切換区間または信号欠落区間で遮断され、こ
れらの各区間では、キャパシタから前値レベルが出力さ
れる。

したがって、ヘッド切換え時には、第１のキャパシタ
による前値ホールド補正とともに第２のキャパシタによ
る微分ホールド補正が行われ、また、信号欠落時には、
第１のキャパシタのみから成る前値ホールド補正がヘッ
ド切換区間、信号欠落区間において選択的に行われ、オ
ーディオ信号のたとえば、ヘッド切換えないし信号欠落
における波形補正の適正化が図られる。

〔実施例〕

第１図は、この発明のホールド回路の実施例を示す。

入力端子２には、再生ヘッドなどの信号源からノイズ
を低減すべきオーディオ信号S_iが加えられる。このオー
ディオ信号S_iは、前段に設置されたバッファ増幅器４を
通過させ、第１のスイッチ６を経て後段側の増幅器８に
加えられる。増幅器８は、たとえば、非反転増幅器を以
て構成される。バッファ増幅器４および増幅器８は、た
とえば、ビデオテープレコーダのHiFiオーディオシステ
ムにおける再生信号処理系統に設置されており、信号処
理用IC10の一部として構成されるものである。

スイッチ６は、IC10上のトランジスタなどのアナログ
スイッチや、場合によってはIC10外のスイッチを以て構
成することもできる。そして、このスイッチ６は、第１
の制御信号としてスイッチング制御部12からのヘッド切
換区間を表す第１の制御信号としてのホールドパルス
（ヘッド切換区間パルス）C₁または第２の制御信号とし
て信号欠落区間を表すドロップアウト検出パルスC₂を以
て開閉される。すなわち、スイッチング制御部12には、
オーディオヘッド切換信号S_wの前縁および後縁に呼応し
てホールドパルスC₁を発生させるヘッド切換区間検出手
段としてホールドパルス発生回路14が設置されていると
ともに、再生FM信号S_FMからドロップアウトを検出する
ドロップアウト検出回路16が設置されている。

ホールドパルス発生回路14は、単安定マルチバイブレ
ータで構成することができ、外付けされるキャパシタな
どによって設定される時定数によってヘッド切換区間T_H
を表わす任意の出力パルス幅が設定され、第２図のａに
示すオーディオヘッド切換信号S_wの前縁および後縁に呼
応して第２図のｂに示すホールドパルスC₁が得られる。

また、ドロップアウト検出回路16では、FM復調部へ入
力される再生FM信号S_FMを検波することにより、特定の
検波レベル以上の再生FM信号S_FMが特定時間持続されな
い場合に信号欠落状態、すなわち、ドロップアウト状態
と判断し、そのドロップアウト状態を表すドロップアウ
ト検出パルスC₂を発生する。

そして、ホールドパルス発生回路14で得られたホール
ドパルスC₁およびドロップアウト検出回路16で得られた
ドロップアウト検出パルスC₂の論理和を取るOR回路18が
設置され、その論理和出力であるホールドパルスC₁又は
ドロップアウト検出パルスC₂が表すヘッド切換区間又は
信号欠落区間において、スイッチ６が開状態に制御され
る。

そして、増幅器８の入力部には、IC10の外部端子とし
て設置された第１のホールド用端子20が設けられてお
り、このホールド用端子20にオーディオ信号S_iをそのレ
ベル変化に追従して保持電位を更新しつつ保持するため
の第１のキャパシタ22が接続されている。

また、増幅器８の入出力部間には、IC10の外部端子と
して設置された第２のホールド用端子24とホールド用端
子20との間に接続された第２のキャパシタ26がIC10の内
部に設置された抵抗28および第２のスイッチ30を介して
接続されて、帰還回路32が形成されている。

スイッチ30は、スイッチ６と同様に構成することがで
き、ドロップアウトなどの信号欠落区間を表すドロップ
アウト検出パルスC₂によって開閉され、この実施例で
は、信号欠落区間においてキャパシタ26に対する増幅器
８の出力側からのオーディオ信号S_iが遮断される。

以上のように構成すれば、キャパシタ22には、第３図
のｆに破線で示すオーディオ信号S_iがスイッチ６を経て
加えられて、オーディオ信号S_iの刻々と変化している振
幅レベルが更新され、その瞬時値レベルが保持される。
また、スイッチ６を通過した増幅器８の出力側からオー
ディオ信号S₀は、帰還回路32に加えられえ、スイッチ30
を経て抵抗28およびキャパシタ26からなる微分回路によ
って微分される。

そして、第３図のｄはホールドパルスC₁であって、第
２図のｂのホールドパルスC₁と同等のものである。T_Hは
ヘッド切換区間を示している。第３図のｅはドロップア
ウト検出パルスC₂であり、T_Dは信号欠落区間である。即
ち、信号欠落区間T_Dではスイッチ６、30が共にオフ、ヘ
ッド切換区間T_Hではスイッチ６がオン、スイッチ30はオ
フとなる。

そこで、スイッチ６がオン（閉）状態の場合、バッフ
ァ増幅器４の出力インピーダンスが極めて低く設定され
ているので、キャパシタ22の端子電圧はバッファ増幅器
４を通して加えられるオーディオ信号S_iの信号電圧と等
しくなる。この保持電圧は、増幅器８に加えられ、出力
オーディオ信号S₀として出力端子34から取り出される。
この場合、増幅器８の入力部はスイッチ６を介して極め
て出力インピーダンスが低いバッファ増幅器４の出力側
に置かれているため、増幅器８に付加されている帰還回
路32の帰還動作が停止され、帰還回路32における微分動
作は得られない。この結果、オーディオ信号S_iは、増幅
器８の帰還回路32の影響を受けることなく、出力端子34
から出力オーディオ信号S₀として取り出される。

そして、スイッチ６がオフ（開）状態になると、キャ
パシタ22に保持されている信号電圧が増幅器８に加えら
れる。このとき、スイッチ30が閉じられている場合に
は、増幅器８の出力は帰還回路32を経て増幅器８の入力
側に帰還されることになり、増幅器８の出力信号電圧は
キャパシタ22、26によって分圧され、キャパシタ22にそ
の分圧分が蓄積される。このような帰還動作において、
抵抗28およびキャパシタ26によって微分動作が行われ、
出力端子34から微分ホールド補正出力が得られる。

また、スイッチ６がオフ状態となり、同時に、スイッ
チ30もオフ状態となる場合には、帰還回路32が増幅器８
から切り離され、微分動作が停止される。このとき、キ
ャパシタ22に保持されているオーディオ信号電圧が、増
幅器８を経て前値ホールド補正電圧として出力端子34か
ら取り出される。

このように、ヘッド切換区間T_Hでは、その区間の直前
にキャパシタ22に保持された信号電圧が増幅器８に加え
られるので、前値ホールド補正電圧が得られるととも
に、帰還回路32側の抵抗28およびキャパシタ26による微
分動作によって微分ホールド補正電圧が得られ、第３図
のｆに実線で示すように、出力オーディオ信号S₀として
出力端子34から取り出される。また、ドロップアウト検
出パルスC₂による信号欠落区間T_Dでは、スイッチ30によ
る信号遮断によって帰還回路32側の微分動作が禁止さ
れ、前値ホールド補正電圧のみが増幅器８を通して得ら
れ、出力端子34から取り出される。したがって、ヘッド
切換え時には、微分ホールド補正が行われ、信号欠落時
には、前値ホールド補正のみが行われることになり、オ
ーディオ信号S_iのドロップアウト時のように不特定周期
で不特定周期（一般に、ヘッド切換区間より長い）の信
号の欠落時、微分ホールド補正が禁止され、前値ホール
ド補正と微分ホールド補正の利点を活かし、ヘッド切換
え時および信号欠落時におけるオーディオ信号S_iの波形
歪およびノイズを最小限に抑えることができる。

また、このような微分ホールド補正と前値ホールド補
正とを、二つのキャパシタ22、26と二つのスイッチ６、
30による切換えによって実現しているので、たとえば、
前値ホールド補正と微分ホールド補正とを従属的に行う
回路構成に比較して素子の共通化や、信号ループの共用
化によって回路構成を簡略化でき、たとえば、微分ホー
ルド回路にアナログスイッチを付加する程度で前値ホー
ルド補正と微分ホールド補正とを同時に実現できるもの
である。

なお、実施例では一つの信号系統を例に取って説明し
たが、ステレオ再生など、複数チャネルの信号系統を持
つ場合には、それぞれのチャネルに対してホールド回路
を設置すればよい。

また、実施例ではビデオテープレコーダのHiFiオーデ
ィオシステムにおける音声信号系統を例に取って説明し
たが、この発明は、オーディオ機器、ラジオ受信機、テ
レビジョン受像機、ビデオディスクプレーヤ、その他の
再生機器などに広く利用できるものであり、ビデオテー
プレコーダに限定されるものではない。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、極めて簡単
な構成によって前値ホールド補正と微分ホールド補正と
を実現でき、ヘッド切換え時には、前値ホールド補正お
よび微分ホールド補正の双方を同時に行い、信号欠落時
には、前値ホールド補正のみを選択的に行い、聴感上非
常にノイズとして目立つ長い期間のドロップアウト時の
微分ホールド補正を回避することから、両者の利点を最
大限に活用し、ヘッド切換え時および信号欠落時におけ
る波形歪およびノイズを最小限に抑制することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のホールド回路の実施例を示すブロッ
ク図、第２図は第１図に示したホールド回路におけるホ
ールドパルス発生回路の動作を示す図、第３図は第１図
に示したホールド回路の動作波形を示す図、第４図は従
来の前値ホールド補正および微分ホールド補正を示す図
である。６……第１のスイッチ８……増幅器 22……第１のキャパシタ 26……第２のキャパシタ 28……抵抗 30……第２のスイッチ 32……帰還回路 S_i……オーディオ信号

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】増幅器の入力部に設置されて第１の制御信
号または第２の制御信号によって前記増幅器に対するオ
ーディオ信号の入力を遮断する第１のスイッチと、前記増幅器の入力部に設置されて第１のスイッチを通過
したオーディオ信号を保持するとともに、そのオーディ
オ信号を前記増幅器に加える第１のキャパシタと、前記増幅器の入出力部間に設置された抵抗および第２の
キャパシタからなる帰還回路と、この帰還回路に設置されて第２の制御信号によって帰還
回路を通過するオーディオ信号を遮断する第２のスイッ
チとを備えたホールド回路。